[发明专利]一种基于新型变刚度结构的刚软耦合气动驱动器及其制作工艺

摘要

本发明提出一种新型变刚度结构，并且基于这种新型变刚度结构提供一种刚软耦合气动驱动器的制作方法，该制作方法由几部分组成：制作蜡模、制作气动驱动器、贴非应变层并缠绕纤维丝、制作新型变刚度结构和制作皮肤层；制作出的刚软耦合气动驱动器的基本功能为：第一种不拉纤维绳，刚软耦合气动驱动器是软的状态，向刚软耦合气动驱动器气腔加压后输出力较小，第二种拉纤维绳，刚软耦合气动驱动器是硬的状态，向刚软耦合气动驱动器气腔加压后输出力较大。

主权项

1.一种刚软耦合气动驱动器，其特征在于，该刚软耦合气动驱动器包括：气动驱动器，通过连接件与气泵相连，通过一个气泵驱动，气压由调压阀改变，内部空腔的气压变化直接影响软体气动驱动器的弯曲角度；非应变层及纤维丝，非应变层贴附在软体气动驱动器的平面一侧，纤维丝由固定的方式缠绕在贴好非应变层的软体气动驱动器上，用来限制软体气动驱动器充气时的径向膨胀；新型变刚度结构，固定在软体气动驱动器的平面一侧，拉伸纤维线可以改变粒子的刚度，从而改变刚软耦合软体气动驱动器的刚度；皮肤层，将软体气动驱动器、非应变层、纤维丝和刚软耦合结构包在内部，是刚软耦合软体气动驱动器的外表面。所述软体气动驱动器，其特征在于：内部有空腔，空腔通过连接件与外界进行气体交换，软体材料为硅橡胶材质；所述的非应变层，其特征在于：可以弯曲但不可以拉伸，材料可以是玻璃纤维网、尼龙纱窗网或纸张；所述的新型变刚度结构，其特征在于：由18个尺寸为4mm*7mm*12mm的耐高温尼龙粒子和1个4mm*7mm*12mm并带有8mm*d＝7mm圆柱凸台的耐高温尼龙粒子和一跟串在粒子之间的纤维线组成。